2025年*電網有限公司輸電線路運行統計數據顯示，雷擊跳閘占全部輸電線路故障跳閘的42%，其中81%的雷擊跳閘事故與輸電線路桿塔接地裝置劣化、接地電阻超標直接相關【1】。傳統輸電線路檢測體系中，桿塔接地電阻檢測采用3-5年1次的人工離線巡檢模式，不僅需要申請停電作業、檢測效率低，還無法捕捉接地裝置的動態劣化過程，難以匹配智能電網的實時感知、主動運維需求，接地電阻在線監測技術正是在這一背景下逐步實現規模化應用的。

一、技術背景與發展歷程

輸電線路桿塔接地是保障線路雷擊電流可靠泄放、避免線路絕緣擊穿跳閘的核心防護措施，接地電阻值是衡量接地裝置有效性的核心指標。我國桿塔接地檢測技術的發展大致分為三個階段：第一階段為2020年之前的純離線檢測階段，全部采用人工攜帶儀表上桿作業，需斷開接地引下線、申請線路停電，單次檢測單基桿塔耗時超過40分鐘，檢測周期長、覆蓋范圍有限；第二階段為2020-2023年的便攜式帶電檢測階段，免拆線帶電檢測儀表逐步普及，作業無需停電，但仍需人工逐基桿塔檢測，無法實現動態監測；第三階段為2023年至今的物聯網化在線監測階段，桿塔接地監測終端實現了低功耗、寬溫域、抗干擾等技術突破，開始在重點線路規模化部署，2026年南方電網已在粵西、桂北等高雷擊區域部署超過12000套監測終端，重點線路接地狀態感知覆蓋率提升至89%。

二、核心原理深度解析

當前主流的接地電阻在線監測采用非接觸式異頻電流注入技術，無需斷開輸電線路桿塔的接地引下線即可帶電安裝，對線路正常運行無任何影響。終端內置恒流源模塊，向接地回路注入與50Hz工頻存在±5Hz偏差的小幅值恒流信號，通過高精度有源濾波模塊濾除工頻干擾、地電位反擊、雜散電流等環境雜波影響，同步采集回路的電壓響應值，經邊緣計算模塊直接換算出接地電阻值，測量誤差可控制在5%以內。

采集到的接地電阻數據、終端運行狀態數據可通過4G/5G、LoRa或北斗短報文通信傳輸至運維云平臺，平臺支持異常閾值自動告警、歷史數據趨勢分析、多基桿塔數據對比等功能，部分新型終端還融合了雷擊電流幅值、雷擊次數監測功能，可同步評估接地裝置的沖擊耐受損傷情況，為接地裝置的全生命周期管理提供數據支撐。

三、技術優勢與局限性

相較于傳統的人工離線檢測模式，接地電阻在線監測的技術優勢十分明顯：首先是全時段感知能力，可實現24小時不間斷監測，解決了傳統離線檢測的時間盲區問題，2026年中國電力科學研究院的試點數據顯示，采用在線監測的高雷擊區域線路，因接地電阻超標導致的雷擊跳閘率下降了47%【2】；其次是無需停電作業，大幅降低了運維的作業風險和停電損失，據測算，單條100公里的110kV線路每年可減少因接地檢測導致的停電損失約12萬元；第三是數據可追溯，可建立每基輸電線路桿塔的接地狀態全生命周期檔案，為運維決策、故障溯源提供完整的數據支撐。

同時當前技術也存在一定局限性：在換流站、特高壓變電站周邊等強電磁干擾區域，終端測量誤差易超出標準允許范圍；高海拔、高寒區域的太陽能供電終端冬季續航能力不足，部分區域無法實現全年穩定運行；且初期部署成本高于傳統人工檢測，暫不適合在所有線路全面鋪開。

四、技術標準與規范要求

當前國內針對桿塔接地監測的標準體系已逐步完善，2025年修訂發布的DL/T 887-2025《輸電線路桿塔接地裝置測量技術導則》明確規定，接地電阻在線監測設備的基本測量誤差不應超過±5%，工作溫度范圍需覆蓋-40℃~+70℃，防護等級不低于IP67【3】；*電網2026年發布的《智能電網輸電線路感知終端通用技術要求》，對在線監測終端的通信協議、數據加密、功耗指標做出了統一規定，要求終端靜態功耗低于100μA，數據傳輸時延不超過10s；國際層面，IEC 62305-3:2025《雷電防護 第3部分：建筑物和物理設施的防護》也將輸電設施接地狀態的連續監測列為高雷擊區域的推薦防護措施【4】。

五、應用場景與選型建議

接地電阻在線監測當前的主要應用場景覆蓋四類：第一是年雷暴日超過40天的高雷擊區域110kV及以上輸電線路桿塔，這類區域接地裝置受降雨沖刷、土壤腐蝕影響劣化速度快，人工巡檢成本高，是當前在線監測的核心應用場景；第二是新能源基地的風電、光伏送出線路，這類線路大多位于偏遠山區、戈壁區域，運維可達性差，人工檢測難度大；第三是石化、軌道交通等對供電可靠性要求高的重點區域架空輸電桿塔，這類區域一旦發生停電事故將造成重大經濟損失或社會影響；第四是跨越高鐵、高速公路等重要民生設施的輸電線路。

選型方面，首先需優先選擇符合DL/T 887-2025精度要求的產品，強電磁干擾區域可選用抗干擾能力較強的驁飛高壓電纜接地狀態帶電評估系統配套桿塔監測終端，保障復雜環境下的測量精度；其次要根據部署區域的通信條件選擇適配的通信方式，偏遠無公網覆蓋區域優先選擇LoRa或北斗短報文通信的終端；第三要根據部署區域的環境條件選擇對應的防護配置，沿海鹽霧區域需額外增加防鹽霧涂層，高寒區域需選用寬溫鋰電池供電的產品。

六、技術發展趨勢與展望

未來接地電阻在線監測技術將向三個方向發展：第一是多參量融合感知，終端將同步集成接地電阻、雷擊電流、桿塔傾斜、覆冰厚度等監測功能，實現單終端多數據采集，降低整體部署成本；第二是AI預測運維，基于海量歷史數據構建接地劣化預測模型，可提前3-6個月預警接地電阻超標風險，實現從“故障告警”向“預測運維”的轉變，進一步降低線路跳閘風險；第三是深度融入智能電網調度體系，接地異常告警信號將直接接入電網調度平臺，調度系統可自動調整相關線路的運行方式，降低雷擊跳閘的概率，進一步提升智能電網的運行可靠性。

參考文獻

【1】 *電網有限公司. 2025年全國輸電線路運行狀況白皮書[R]. 北京: *電網有限公司, 2026.

【2】 中國電力科學研究院. 輸電線路桿塔接地電阻在線監測試點效果評估報告[R]. 北京: 中國電力科學研究院, 2026.

【3】 中華人民共和國*能源局. DL/T 887-2025 輸電線路桿塔接地裝置測量技術導則[S]. 北京: 中國電力出版社, 2025.

【4】 國際電工委員會. IEC 62305-3:2025 雷電防護 第3部分：建筑物和物理設施的防護[S]. 日內瓦: 國際電工委員會, 2025.